Действительный член (2022), член-корреспондент (2016) РАН, доктор меди­цинских наук (1996), профессор. Кардиолог.

Научные исследования О. Л. Барбараш посвя­ще­ны изучению клинических особенностей и вкладу различных факторов в механизм фор­ми­рования мультифокального поражения при атеросклерозе; разработке эффективной про­грам­мы его вторичной профилактики.

Окончила Кемеровский государственный медицинский институт (1984).

С 1997 г. возглавила кафедру факультетской терапии Кемеровской государственной медицинской академии, а в 2007 г. — кафедру кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии КемГМУ.

С 2008 г. — зав. отделом мультифокального атеросклероза НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний СО РАМН. С декабря 2011 г. является директором НИИ КПССЗ.

По инициативе О. Л. Барбараш с 1999 г. на базе кафедр медицинской академии и клиник г. Кемерова организованы центры международных клинических иссле­дований по оценке эффективности и безопасности новых лекарственных средств.

О. Л. Барбараш является членом Европейского общества кардиологов (European Society of Cardiology), экспертом и членом правления Российского кардиоло­гического общества (РКО), членом правления секций по острому коронарному синдрому, вегетативной дисфункции, кардиореабилитации, атеротромбозу, председателем Кузбасского отделения РКО и секции «Кардиосоматика».

Член редколлегии журналов: «Кардиоангиология и ревматология», «Проблемы женского здоровья», «Медицина в Кузбассе», «Атеросклероз», «Сибирское медицинское обозрение», «Сибирский медицинский журнал», «Кардиологический вестник».

Автор более 800 научных работ.